專利名稱:用于機動車的車輪懸架的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種根據權利要求I前序部分的用于機動車的車輪懸架。
背景技術:
在所謂的例如用于車輛后軸的主動轉向系統(tǒng)中,車輪外傾或者說車輪前束可通過調節(jié)件調整,由此可對機動車的行駛性能主動進行影響。
由DE 10 2008 011 367 Al公知了所述類型的用于車輛的車輪懸架。車輪懸架的車輪支架具有可轉動地支承車輛車輪的車輪側的承載元件和車軸側的承載元件。在車輪側的和車軸側的承載元件之間連接有調節(jié)件。在操作所述調節(jié)件時相對于車軸側的承載元件調節(jié)車輪側的承載元件以便調整車輛車輪的前束角和/或外傾角。調節(jié)件在此由兩個轉動件組成,所述轉動件設置在車輪側的和車軸側的承載元件之間并且可繞其轉動軸線彼此相對扭轉。通過兩個轉動件之一的扭轉,作為替換方案通過兩個轉動件的扭轉,可使兩個轉動件中的另一個偏轉。相應地,由此可使設置在車輪側的承載元件上的車輛車輪擺動一個預給定的前束角/外傾角。在此可按照控制裝置的預設值任意地彼此相對反向和/或同向地操作兩個轉動件,以便實現車輛車輪的合適的角度調節(jié)。車輪支架的車輪側的和車軸側的承載元件可通過附加的萬向接頭彼此耦合,轉矩、例如制動力矩可通過所述萬向接頭從車輪側的承載元件傳遞給車軸側的承載元件并且由此傳遞到車輛車身。因此,通過萬向接頭提供力和/或力矩路徑,制動力矩可通過所述力和/或力矩路徑可靠地傳遞給車輛車身,確切地說在跨接連接在承載元件之間的調節(jié)件的情況下。萬向接頭在此可通過成形在承載元件上的車輪側的和車軸側的接板構造,所述接板在周緣方向上彼此相對錯位地設置并且鉸接在中間的萬向環(huán)元件上。接板與萬向環(huán)元件之間的支承部位在行駛工況中、尤其是在傳遞力矩或調節(jié)前束和/或外傾時經歷高負荷。由此對接板與萬向環(huán)之間的支承部位提出高要求。在此重要的尤其是使對應的接板與萬向環(huán)轉動靈活地連接的支承栓的由公差造成的角偏差。如果例如支承栓通過滾針軸承轉動支承,支承孔的很小的軸向錯位或角誤差就已經可導致邊緣支承(Kantentragen)在各個滾針上。這意味著,在加工時必須使用非常窄的公差,因為彼此相對在直徑兩端對置的支承部位必須同軸地延伸,以便避免在萬向接頭中張緊。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于,提供一種用于車輛的車輪懸架,其中,持久地保證無缺陷的功倉泛。所述目的通過權利要求I的特征來實現。本發(fā)明的優(yōu)選實施形式在從屬權利要求中公開。根據權利要求I的特征部分,萬向接頭的車輪側的和車軸側的接板分別通過球窩接頭鉸接在萬向環(huán)元件上。與其它支承形式、例如滾針支承裝置或構造成柱狀的滑動支承裝置相比較,在球窩接頭連接中,不由于角誤差和軸向錯位產生傾覆或斜置位置。而球窩接頭可通過簡單的擺動運動補償這種加工公差。此外,通過根據本發(fā)明使用的球窩接頭,由于工作面之間的面接觸而得到在結構空間大小相同的情況下比在相應的滾針軸承中明顯高的承載量。在根據本發(fā)明的球窩接頭中,對應的接板和與所述接板共同作用的萬向環(huán)元件分別是接頭配對方,所述接頭配對方中的第一接頭配對方可構造有凸面的球區(qū)段。第一接頭配對方的凸面的球區(qū)段在此可以可滑動運動地支承在第二接頭配對方的球殼中。在技術實現方面,支承殼可形成球窩接頭的套筒狀的外部件,凸面的球區(qū)段安裝在所述外部件中。通過柱狀的外殼構成的外部件因此可在簡單的壓入過程中壓入到接頭配對方之一的相應的接收孔中??苫瑒舆\動地支承在球殼中的凸面的球區(qū)段可在材料上統(tǒng)一地并且一體地構造 在另一個接頭配對方上。但優(yōu)選凸面的球區(qū)段構造成分開的套筒狀的內部件,所述內部件可由接頭配對方之一承載。在此在加工技術上有利的是,不僅凸面的球區(qū)段而且凹面的球殼作為套筒狀的內部件和外部件可以以一個預加工的結構單元來提供。所述結構單元在裝配時可安裝在接頭配對方之一的接收部中。在此,球窩接頭的套筒狀的內部件在壓配合下套在支承栓上,所述支承栓安裝、尤其是壓入在另一個接頭件中。因此,相應地,作為套筒狀的內部件加工的凸面的球區(qū)段可直接座置在支承栓上。在此,凸面的球區(qū)段在預裝配步驟中已經無間隙地鉸接在球殼的凹面的球輪廓中,例如以滾動過程。凸面的球區(qū)段例如在此可由青銅或鋼加工。凸面的球區(qū)段上的所屬工作面可附加地用聚四氟乙烯涂層,以便降低所謂的粘滑特性并且因此保證順暢的萬向偏轉。在一個優(yōu)選實施形式中,萬向環(huán)元件可具有窗狀的穿通部,來自車軸側的和車輪側的承載元件的接板伸入到所述穿通部中。支承栓在此情況下可安裝在環(huán)元件的窗狀的穿通部的對置的支承孔中,而其中間的凸面的球區(qū)段無間隙地座置在伸入的接板的球殼中。優(yōu)選支承栓可無相對轉動地壓入在環(huán)元件的支承孔中。支承栓為此可具有徑向向外伸的環(huán)形凸緣,其中,支承栓可壓入到萬向環(huán)元件的支承孔中,直到所述環(huán)形凸緣與萬向環(huán)元件貼靠。在車軸側的和車輪側的承載元件之間可連接有調節(jié)件。在操作所述調節(jié)件時,可調節(jié)車輪側的承載元件以便調整車輛車輪的前束角和/或外傾角。借助于萬向接頭,轉矩、例如制動力矩可從車輪側的承載元件傳遞給車軸側的承載元件。
下面借助于附圖描述本發(fā)明的實施例。附圖表示圖I具有車輛車輪的車輪懸架的原理視圖,圖2在車輪懸架的萬向接頭的支承部位中使用的球窩接頭的放大剖面視圖,以及圖3萬向接頭的支承部位的解體視圖。
具體實施方式
圖I中示出了例如用于橫向導臂軸的車輪懸架,其中,承載車輛車輪I的車輪支架3借助于上橫向導臂5和下橫向導臂7通過未進一步示出的車身側的導臂軸承可擺動地連接在車輛車身上。車輪支架側的導臂軸承13是常用結構。根據圖1,車輪支架3具有車輪側的承載元件17以及車軸側的承載元件19。在車輪側的承載元件17上,車輛車輪I通過車輪輪轂支承在車輪側的承載元件17的未示出的車輪軸承中。此外,在車輪側的承載元件17上安置有草示的制動裝置18。在車輪支架3的兩個承載元件17、19之間連接有調節(jié)件,在操作所述調節(jié)件時,可調整車輛車輪I的前束角和/或外傾角。調節(jié)件具有車輪側的轉動件23和車軸側的轉動件25。兩個轉動件23、25通過斜置的控制面24、26相互貼靠。通過轉動件23、25的朝向承載元件17、19的端側27、28,調節(jié)件的兩個轉動件23、25與兩個承載元件17、19分別滑動接觸或滾動接觸。車軸側的轉動件25可分別繞基本上在車輛橫向方向y上延伸的轉動軸線29轉動,而車輪側的轉動件23可繞相對于所述在車輛橫向方向I上延伸的轉動軸線斜置的、相 對于兩個控制面24、26垂直延伸的轉動軸線30轉動??煞謩e借助于驅動馬達對兩個轉動件23、25進行轉動操作,圖I中僅僅示出了所述驅動馬達中的驅動馬達31。所述驅動馬達固定在車軸側的承載元件19上并且通過草示的傳動鏈32與轉動件25連接。類似地,在承載元件17上固定有驅動馬達,所述驅動馬達通過傳動鏈與轉動件23連接。兩個驅動馬達可通過在此未示出的控制裝置控制,借助于所述控制裝置,調節(jié)件的兩個轉動件23、25可這樣地彼此相對轉動,使得分別出現車輛車輪I的所要求的前束角和/或外傾角。兩個控制面24、26處于斜置的轉動平面中。在兩個轉動件23、25扭轉時,相互貼靠的控制面24、26在斜置的轉動平面中相互滑動或滾動。根據圖I,車輪支架3的兩個承載元件17、19通過萬向接頭33彼此耦合。萬向接頭33用作轉矩橋,轉矩可通過所述轉矩橋從車輪側的承載元件17傳遞給車軸側的承載元件19并且由此傳遞給車輛車身。據此,由轉動件23、25組成的調節(jié)件擺脫這種轉矩負荷。這樣待傳遞的轉矩例如是制動力矩或車輪支承力形成的反作用力矩。根據圖1,萬向接頭33具有萬向環(huán)35作為中央的接頭件,所述萬向環(huán)在徑向外部繞調節(jié)件的轉動件23、25延伸。車輪側的承載元件17分別通過由兩個軸向接板37組成的萬向接頭叉與萬向環(huán)35連接。附加地,車軸側的承載元件19也通過兩個軸向接板39與萬向環(huán)35連接。車軸側的軸向接板39相對于車輪側的軸向接板37錯位,由此,在圖I中僅可看到承載元件19的一個車軸側的軸向接板39。軸向接板37、39中的每一個都與萬向環(huán)35成形支承部位36。萬向接頭33的軸向接板37、39在此在每個支承部位36上通過在圖I中僅僅用點劃線草示的支承栓41轉動靈活地鉸接在萬向環(huán)35上,由此,在前束和/或外傾調節(jié)期間可進行萬向補償運動。圖2中以側面剖面視圖以及放大地示出了軸向接板37、39與萬向環(huán)35之間的上述支承部位36之一。因此,所示的軸向接板37通過球窩接頭45與軸向接板37連接。為了形成球窩接頭45,萬向環(huán)35在支承部位36上具有窗狀的穿通部46,軸向接板37伸入到所述穿通部中。窗狀的穿通部46具有對置的支承孔48,支承栓41的栓端部壓入到所述支承孔中。在兩個栓端部之間,支承栓41大致在中間具有凸面的球區(qū)段47。所述球區(qū)段根據圖2可滑動運動地以及無間隙地支承在球殼49中。球殼49又安裝在軸向接板37的大致相對于支承孔48對準地取向的接收孔51中。圖2中所示的上部的栓端部構造有環(huán)形凸緣53,所述環(huán)形凸緣與相對應的在支承孔48中形成的環(huán)形肩貼靠。為了使支承栓41緊固在兩個支承孔48中,在環(huán)形凸緣53上方的區(qū)域中設置有張緊環(huán)56。所述張緊環(huán)與環(huán)形凸緣53相比徑向擴寬并且安裝到徑向向外在支承孔48中形成的凹槽中。圖3中以解體視圖再現了圖2中所示的支承部位36。因此,凸面的球區(qū)段47是套筒狀的內部件,所述內部件已經在預裝配步驟中安裝至IJ球殼49中。球殼49是套筒狀的外部件,所述 外部件以其柱狀外殼面例如壓入到軸向接板37的接收孔51中。在繼續(xù)裝配過程中,將承載元件17的軸向接板37在運動方向I上插入到萬向環(huán)35的窗狀的穿通部46中,直到由球窩接頭45的套筒狀的內部件47限定邊界的孔與萬向環(huán)35的支承孔48對準地取向。接著,在壓過程II中將支承栓41壓入到支承孔48中。附圖標記列表I車輛車輪3車輪支架5,7 橫向導臂13導臂軸承17車輪側的承載元件18制動裝置19車軸側的承載元件24控制面25 車軸側的轉動件26控制面27,28 端側29,30轉動軸線31驅動馬達32傳動鏈33 萬向接頭35萬向環(huán)36支承部位37,39軸向接板41支承栓45 球窩接頭46穿通部47 凸面的球區(qū)段48支承孔49 凹面的球殼51 接收孔53 環(huán)形凸緣
56 張緊環(huán)。
權利要求
1.一種用于車輛的車輪懸架,所述車輪懸架具有以能轉動的方式支承車輪(I)的車輪側的承載元件(17)和車軸側的承載元件(19),其中,所述車輪側的承載元件(17)為了調整前束角和/或外傾角而能相對于所述車軸側的承載元件(19)調節(jié),其中,所述車軸側的和車輪側的承載元件(17,19)與萬向接頭(33)耦合,其中,所述承載元件(17,19)的車輪側的和車軸側的接板(37,39)通過支承部位(36)鉸接在萬向環(huán)元件(35)上,其特征在于在所述支承部位(36)上,所述承載元件(17,19)的接板(37,39)通過球窩接頭(45)鉸接在所述萬向環(huán)元件(35)上。
2.根據權利要求I的車輪懸架,其特征在于所述球窩接頭(45)具有凸面的球區(qū)段(47),所述球區(qū)段以能滑動運動的方式支承在另ー個接頭配對方的凹面的球殼(49)中。
3.根據上述權利要求之一的車輪懸架,其特征在于在所述支承部位(36)任意之一中所述接板(37,39)通過栓元件(41)與所述萬向環(huán)元件(35)連接。
4.根據權利要求2或3的車輪懸架,其特征在于所述球窩接頭(45)的凸面的球區(qū)段(47)落座在所述栓元件(41)上。
5.根據權利要求I至4之一的車輪懸架,其特征在于所述凹面的球殼(49)形成球窩接頭(45)的套筒狀的外部件,所述凸面的球區(qū)段(47)安裝在所述套筒狀的外部件中。
6.根據上述權利要求之一的車輪懸架,其特征在于所述凸面的球區(qū)段(47)和所述球殼(49)構造成被預制造的結構單元,所述結構單元能安裝在所述接頭配對方之一的接收部中。
7.根據上述權利要求之一的車輪懸架,其特征在于所述萬向環(huán)元件(35)具有窗狀的穿通部(46),所述接板(37, 39)伸入到所述穿通部中。
8.根據權利要求7的車輪懸架,其特征在于所述栓元件(41)在軸向方向上在所述凸面的球區(qū)段(47)的兩側具有栓端部,所述栓端部安裝、尤其是壓入在所述窗狀的穿通部(46)的對置的支承孔(48)中。
9.根據上述權利要求之一的車輪懸架,其特征在于在所述車軸側的和車輪側的承載元件(17,19)之間連接有調節(jié)件(23,25),在操作所述調節(jié)件時,能調節(jié)所述車輪側的承載元件(17)以便調整前束角和/或外傾角。
10.根據上述權利要求之一的車輪懸架,其特征在于轉矩、尤其是制動カ矩能通過所述萬向接頭(33)從所述車輪側的承載元件(17)傳遞給所述車軸側的承載元件(19)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于車輛的車輪懸架,所述車輪懸架具有可轉動地支承車輛車輪(1)的車輪側的承載元件(17)和車軸側的承載元件(19),其中,所述車輪側的承載元件(17)為了調整前束角和/或外傾角而可相對于所述車軸側的承載元件(19)調節(jié),其中,所述車軸側的和車輪側的承載元件(17,19)與萬向接頭(33)耦合,其中,所述承載元件(17,19)的車輪側的和車軸側的接板(37,39)通過支承部位(36)鉸接在萬向環(huán)元件(35)上。根據本發(fā)明,在所述支承部位(36)上,所述承載元件(17,19)的接板(37,39)通過球窩接頭(45)鉸接在所述萬向環(huán)元件(35)上。
文檔編號B60G7/00GK102762395SQ201180009623
公開日2012年10月31日 申請日期2011年1月21日 優(yōu)先權日2010年2月15日
發(fā)明者C·科西拉, H·穆勒, H·貝林格, K-H·梅廷格爾, W·施密德, W·邁克爾 申請人:奧迪股份公司